各向异性磁阻（AMR）角度传感器制造技术

各向异性磁阻(AMR)角度传感器(300)包括第一惠斯通电桥，该第一惠斯通电桥包括第一蛇形电阻器(134)、第二蛇形电阻器(136)、第三蛇形电阻器(138)和第四蛇形电阻器(140)。传感器还包括第二惠斯通电桥，该第二惠斯通电桥包括第五蛇形电阻器(152)、第六蛇形电阻器(154)、第七蛇形电阻器(156)和第八蛇形电阻器(158)。蛇形电阻器包括响应于所施加的磁场的改变而改变电阻的各向异性磁阻材料。

AMR angle sensor

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】各向异性磁阻(AMR)角度传感器
技术介绍
各向异性磁阻材料响应于外部施加的磁场的改变(例如，响应于外部施加的磁场的方向的改变)而改变其电阻的值。各向异性磁阻(AMR)角度传感器利用此属性来呈现角位置(诸如轴的角位置)的指示。在典型的实施例中，AMR传感器设置在固定方位，磁体靠近AMR传感器附接到旋转轴，并且AMR传感器响应于改变由旋转磁体产生的磁场的取向来呈现轴的角位置的指示。
技术实现思路
一些实施例涉及一种各向异性磁阻(AMR)角度传感器。传感器包括第一惠斯通电桥，该第一惠斯通电桥包括第一蛇形电阻器、第二蛇形电阻器、第三蛇形电阻器和第四蛇形电阻器。传感器还包括第二惠斯通电桥，该第二惠斯通电桥包括第五蛇形电阻器、第六蛇形电阻器、第七蛇形电阻器和第八蛇形电阻器。蛇形电阻器包括响应于所施加的磁场的改变而改变电阻的各向异性磁阻材料。传感器还包括周围各向异性磁阻材料，其设置在与蛇形电阻器基本上相同的平面中，包围蛇形电阻器，并且与蛇形电阻器电隔离。第一惠斯通电桥、第二惠斯通电桥以及周围各向异性磁阻材料是传感器管芯的一部分。一些实施例涉及一种各向异性磁阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种各向异性磁阻角度传感器即AMR角度传感器，包括：/n第一惠斯通电桥，所述第一惠斯通电桥包括第一蛇形电阻器、第二蛇形电阻器、第三蛇形电阻器和第四蛇形电阻器；/n第二惠斯通电桥，所述第二惠斯通电桥包括第五蛇形电阻器、第六蛇形电阻器、第七蛇形电阻器和第八蛇形电阻器；/n其中所述蛇形电阻器包括响应于所施加的磁场的改变而改变电阻的各向异性磁阻材料，以及/n周围各向异性磁阻材料，所述周围各向异性磁阻材料设置在与所述蛇形电阻器基本上相同的平面中，包围所述蛇形电阻器，并且与所述蛇形电阻器电隔离，/n其中所述第一惠斯通电桥、所述第二惠斯通电桥以及所述周围各向异性磁阻材料是传感器管芯的一部分。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170721 US 15/656,7491.一种各向异性磁阻角度传感器即AMR角度传感器，包括：
第一惠斯通电桥，所述第一惠斯通电桥包括第一蛇形电阻器、第二蛇形电阻器、第三蛇形电阻器和第四蛇形电阻器；
第二惠斯通电桥，所述第二惠斯通电桥包括第五蛇形电阻器、第六蛇形电阻器、第七蛇形电阻器和第八蛇形电阻器；
其中所述蛇形电阻器包括响应于所施加的磁场的改变而改变电阻的各向异性磁阻材料，以及
周围各向异性磁阻材料，所述周围各向异性磁阻材料设置在与所述蛇形电阻器基本上相同的平面中，包围所述蛇形电阻器，并且与所述蛇形电阻器电隔离，
其中所述第一惠斯通电桥、所述第二惠斯通电桥以及所述周围各向异性磁阻材料是传感器管芯的一部分。


2.根据权利要求1所述的AMR角度传感器，其中所述蛇形电阻器中的每个限定设置在与其他蛇形电阻器基本上相同的平面中的基本上为梯形的多边形，所述蛇形电阻器设置成限定基本上为正八边形的多边形，所述第五蛇形电阻器位于所述第一蛇形电阻器和所述第二蛇形电阻器之间，所述第六蛇形电阻器位于所述第二蛇形电阻器和所述第三蛇形电阻器之间，所述第七蛇形电阻器位于所述第三蛇形电阻器和所述第四蛇形电阻器之间，并且所述第八蛇形电阻器位于所述第四蛇形电阻器和所述第一蛇形电阻器之间。


3.根据权利要求2所述的AMR角度传感器，其中包围所述蛇形电阻器的所述周围各向异性磁阻材料进一步设置在所述蛇形电阻器之间。


4.根据权利要求1所述的AMR角度传感器，其中所述周围各向异性磁阻材料与所述蛇形电阻器之间的所述电隔离小于2μm宽。


5.根据权利要求1所述的AMR角度传感器，其中通过小于1μm宽的蚀刻来提供所述周围各向异性磁阻材料与所述蛇形电阻器之间的所述电隔离。


6.根据权利要求1所述的AMR角度传感器，其中所述传感器管芯的平面面积小于1.2mm×1.2mm。


7.根据权利要求1所述的AMR传感器，进一步包括电耦合到所述传感器管芯的模拟前端即AFE，所述模拟前端向所述传感器管芯提供电力并且向所述传感器管芯的输出提供信号调节。


8.一种各向异性磁阻角度传感器即AMR角度传感器，包括：
第一惠斯通电桥，所述第一惠斯通电桥包括第一蛇形电阻器、第二蛇形电阻器、第三蛇形电阻器和第四蛇形电阻器；
第二惠斯通电桥，所述第二惠斯通电桥包括第五蛇形电阻器、第六蛇形电阻器、第七蛇形电阻器和第八蛇形电阻器，
其中所述蛇形电阻器各自限定设置在与其他蛇形电阻器基本上相同的平面中的基本上为梯形的多边形，所述蛇形电阻器设置成限定基本上为正八边形的多边形，所述第五蛇形电阻器位于所述第一蛇形电阻器和所述第二蛇形电阻器之间，所述第六蛇形电阻器位于所述第二蛇形电阻器和所述第三蛇形电阻器之间，所述第七蛇形电阻器位于所述第三蛇形电阻器和所述第四蛇形电阻器之间，并且所述第八蛇形电阻器位于所述第四蛇形电阻器和所述第一蛇形电阻器之间，
其中所述蛇形电阻器包括响应于外部施加的磁场的改变而改变电阻的各向异性磁阻材料，以及
周围各向异性磁阻材料，所述周围各向异性磁阻材料设置在与所述蛇形电阻器基本上相同的平面中，包围所述蛇形电阻器，并且与所述蛇形电阻器电隔离。


9.根据权利要求8所述的AMR角度传感器，其中所述蛇形电阻器中的每个包括通过金属触点互连的多个基本上平行的各向异性磁阻材料条带。


10.根据权利要求9所述的AMR角度传感器，其中所述第一蛇形电阻器的所述各向异性磁阻材料条带基本上平行于所述第三蛇形电阻器的所述各向异性磁阻材料条带，所述第二蛇形电阻器的所述各向异性磁阻材料条带基本上平行于所述第四蛇形电阻器的所述各向异性磁阻材料条带，所述第五蛇形电阻器的所述各向异性磁阻材料条带基本上平行于所述第七蛇形电阻器的所述各向异性磁阻材料条带，并且所述第六蛇形电阻器的所述各向异性磁阻材料条带基本上平行于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·W·李，E·L·马佐蒂，W·D·弗兰茨，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US